Interview Roman Wieser, Wickon Hightech „Wir brauchen weniger künstliche Intelligenz als unsere Wettbewerber“

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Durch die strategische Zusammenarbeit zwischen Wickon Hightech und Teledyne Dalsa entstehen neue technische Möglichkeiten bei der optischen Inspektion, die nicht nur bestehende Probleme überwinden, sondern auch bisher unmögliche Anwendungen realisieren.

Industrielle Bildverarbeitung erfordert höchste Präzision und Zuverlässigkeit. Doch bisher kämpften viele Hersteller mit Problemen wie Temperaturrauschen oder inkonsistenten Ergebnissen. Durch die strategische Zusammenarbeit zwischen Wickon Hightech und Teledyne Dalsa sollen diese Herausforderungen der Vergangenheit angehören. Roman Wieser, CEO von Wickon Hightech, erläutert im Interview, wie diese Partnerschaft neue Maßstäbe in der industriellen 3D-Inspektion setzt.

Herr Wieser, welche Vorteile bringt die Kombination der Dalsa-Bildsensoren mit Ihrer 3D-Technologie?

Die Kameras von Teledyne Dalsa liefern eine hohe Bildqualität, besonders durch ihre präzisen Farbfilter. Erst damit konnten wir jene Präzision erreichen, die wir für exakte 3D-Bildaufnahmen benötigen. Anders als bei früher genutzten Systemen gibt es jetzt keine störenden Temperatureinflüsse mehr, was konstante und reproduzierbare Ergebnisse ermöglicht.

Vor der Kooperation wurden Kameras anderer Hersteller eingesetzt?

Ja, wir haben verschiedene Hersteller ausprobiert, hatten dabei aber immer wieder mit Temperaturrauschen und inkonsistenten Farbfiltern zu kämpfen. Das führte dazu, dass jede Kamera leicht unterschiedliche Ergebnisse lieferte – etwas, das sich zwar durch Kalibrierung ausgleichen lässt, in der Serienproduktion mitunter problematisch wird: Wenn die Systeme nicht exakt gleich reagieren, lassen sich Projekte nicht einfach duplizieren oder auf andere Fertigungslinien übertragen.

Wir sprechen hier von der Möglichkeit, ein System auf einer anderen Linie mit identischen Parametern laufen zu lassen. Dabei ist es wichtig, dass nicht nur das gleiche, sondern dasselbe Programm genutzt wird. Früher war unsere Kalibrierung sehr komplex, weil wir die Unterschiede zwischen den Kameras ausgleichen mussten. Mit Teledyne Dalsa haben wir jetzt einheitliche Sensorantworten. Das vereinfacht die Prozesse maßgeblich.

Wie werden die verschiedenen Technologien optimiert, um maximale Bildqualität und Messgenauigkeit zu gewährleisten?

Das geschieht durch mehrere Kalibrierungsebenen. Unser System nutzt eine zweidimensionale Rektifizierung, um sicherzustellen, dass verschiedene Systeme identische x/y-Messergebnisse liefern. Dazu kalibrieren wir das Sichtfeld mit einem Schachbrettmuster, das einen definierten Nullpunkt setzt – so bleiben die Messwerte immer präzise und vergleichbar. Danach sorgt eine Grauwert-Kalibrierung dafür, dass Beleuchtung und Kameraeinstellungen stabil bleiben. Zum Schluss erfolgt die 3D-Kalibrierung, die Höhenwerte exakt definiert, um Messungen mit einer Genauigkeit im einstelligen Mikrometerbereich zu ermöglichen.

Wie spezifisch werden die Entwicklungen an die Anforderungen der Zielindustrie angepasst, zum Beispiel in der Halbleiter- oder Batterietechnik?

Wir haben für den Halbleitermarkt einen Inspektionskopf entwickelt, der mit 1,25 µm lateraler Auflösung arbeitet. Unsere Zeilenkamera mit 16.384 Pixeln ermöglicht sehr breite Scans von mehr als 20 mm und verarbeitet über 100.000 Zeilen pro Sekunde. Wir haben die Technik gemeinsam mit Teledyne Dalsa entwickelt, um präzisere und schnellere Inspektionen zu ermöglichen.

In der Batterieproduktion nutzen wir Sensoren mit einer Auflösung von 10 und 12,5 µm, die große Flächen von bis zu einer Bildbreite von 204 mm in einem Scan abdecken können. Da Batterien oft in großen Bahnen produziert werden, ist eine vollflächige, hochauflösende 3D-Inspektion notwendig. Unsere Technologie kann hier in Echtzeit prüfen und so Ausschuss minimieren.

Alle Inspektionsköpfe lassen sich mit Hochgeschwindigkeitskameras ausstatten, die mehr als 100.000 Zeilen pro Sekunde erfassen. Auch spiegelnde und raue Oberflächen, wie sie beispielsweise bei der Ball-Inspektion von BGA (Ball Grid Array) vorkommen, können zuverlässig gescannt werden. Die eingesetzte Beleuchtung sorgt für eine gleichmäßige Ausleuchtung und ermöglicht eine präzise Erfassung der Strukturen.

Welche Rolle spielt künstliche Intelligenz (KI) bei den Entwicklungen von Wickon Hightech?

Maschinelles Lernen und KI sind wichtige Themen in der optischen Inspektion, aber unser System benötigt sie weniger als viele Wettbewerber. Unsere Bildqualität ist so hoch, dass wir kaum Filterungen oder Rekonstruktionen durchführen müssen – wir erhalten echte, präzise 3D-Daten. Wir arbeiten mit einem vollflächigem 3D-Bild und eben nicht mit einer 3D-Point-Cloud.

KI nutzen wir vor allem zur Fehlerklassifizierung. Das bedeutet, dass unser System nicht nur einen Defekt erkennt, sondern auch automatisch bewertet, um welche Art von Fehler es sich handelt – ob eine Struktur nur teilweise vorhanden ist oder ob es sich um ein Partikel handelt.

Und wie sieht das im Wettbewerb aus?

Viele Wettbewerber müssen stärker auf KI setzen, weil sie mit Verfahren wie Lasertriangulation oder dem Moiré-Effekt arbeiten. Diese Methoden liefern erheblich mehr valide 3D-Daten, sie sind anfällig für optische Interferenzen und ungenaue Höhenrekonstruktionen. Hier wird KI eingesetzt, um die fehlenden Informationen zu rekonstruieren. Doch die KI kann sich irren – und dann bleibt unklar, ob die gemessenen Werte tatsächlich der Realität entsprechen.

Unser Ansatz besteht darin, von vornherein eine hohe Bildqualität zu erzielen, sodass aufwendige Nachbearbeitungen entfallen. Wir setzen KI ein zur statistischen Auswertung und zur präzisen Fehlerklassifikation.

Wie positioniert sich die Partnerschaft mit Teledyne Dalsa gegenüber etablierten Wettbewerbern?

Für Wickon Hightech ist diese Zusammenarbeit der Schlüssel zum globalen Erfolg. Teledyne Dalsa bringt nicht nur die bestmögliche Sensortechnik mit, sondern außerdem ein weltweites Vertriebsnetz. Sie übernehmen den Verkauf, Service und die Kundenbetreuung – das könnten wir als Technologieschmiede mit Start-up-Charakter nicht in diesem Umfang leisten.

Mit Teledyne Dalsa haben wir einen weltweiten Hebel, um unsere technischen Entwicklungen global auszurollen. Während wir uns voll auf die Weiterentwicklung unserer 3D-Inspektionssysteme konzentrieren, sorgt Teledyne Dalsa für die internationale Marktpräsenz. Das ist für uns ein entscheidender Vorteil, denn unsere Entwicklungen sind hochspezialisiert – und genau diese Spezialisierung können wir nun mit einem starken Partner weltweit skalieren.

Unser Fokus bleibt die technologische Weiterentwicklung. Wir sehen ein enormes Entwicklungspotenzial für die nächsten fünf bis zehn Jahre, um unsere 3D-Inspektion weiter zu verbessern und unseren technologischen Vorsprung auszubauen.

Wickon entwickelt nicht nur 3D-Inspektionen mit Zeilenkameras, sondern auch für Wirebonding. Wie passt das in Innovationsstrategie?

Wirebonding-Inspektion ist ein weiterer Bereich, in dem wir Pionierarbeit leisten. Unser System ist das einzige weltweit, das eine vollständige 3D-Analyse von Bond-Drähten in Echtzeit durchführen kann. Solche Innovationen sind für uns entscheidend – unser Ziel ist es, Technologien für Prüfaufgaben zu entwickeln, die bisher ungelöst sind.

Wir wollen nicht nur bestehende Systeme optimieren, sondern völlig neue Inspektionslösungen schaffen. Deshalb bleiben wir im engen Dialog mit unseren Kunden und nehmen uns Herausforderungen an, die bisher als unlösbar galten. (heh)

Elektronikfertigung

Die wichtigsten 3D-Prüf- und Inspektionstechniken auf einen Blick

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